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匀变速直线运动的位移与时间的关系
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水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行了安全检查．右图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李
网友投稿 2022-08-02 00:00:00 互联网
◎ 题目
水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行了安全检查．右图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动．设行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，AB间的距离L=2m，g取10m/s
2
．求：
（1）行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小；
（2）行李从A运动到B的时间；
（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处．求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率．
◎ 答案
（1）滑动摩擦力F=μmg
代入题给数值，得 F=4N
由牛顿第二定律，得 F=ma
代入数值，得 a=1m/s
2
（2）设行李做匀加速运动的时间为t，行李加速运动的末速度为v=1m/s．
则v=at
1
代入数值，得t
1
=1s
匀速运动的时间为t
2
t
2
=
L-
1
2
at
1
2
v
=1.5s
运动的总时间为 T=t
1
+t
2
=2.5s
（3）行李从A处匀加速运动到B处时，传送时间最短．则
L=
1
2
at
min
2
代入数值，得t
min
=2s
传送带对应的最小运行速率v
min
=at
min
代入数值，得v
min
=2m/s
答：（1）行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小为4N，加速度大小为1m/s
2
；
（2）行李从A运动到B的时间为2.5s；
（3）行李从A处传送到B处的最短时间为2s，传送带对应的最小运行速率为2m/s．
◎ 解析
“略”
◎ 知识点
专家分析，试题“水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行了安全检查．右图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李…”主要考查了你对 【匀变速直线运动的位移与时间的关系】，【牛顿第二定律】 等知识点的理解和应用能力。关于这些知识点的“档案”，你可以点击相应的链接进行查看和学习。
http://www.00-edu.com/html/202208/231487.html
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